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1、傳統(tǒng)的Nyquist模數(shù)轉(zhuǎn)換器對模擬電路的精度要求較高。相反,過采樣ADC通過過采樣技術(shù),將基帶中的量化噪聲功率降低(特別是當(dāng)采樣頻率比基帶頻率大很多時),提高了基帶內(nèi)的信噪比,達到增加轉(zhuǎn)換器的有效量化位數(shù)的目的。它可以通過簡單的,對精度要求不高的模擬電路實現(xiàn)。此外,高的采樣頻率可以除去ADC所需要的截止頻率特性較陡峭的抗混疊濾波器。Sigma-Delta ADC除了應(yīng)用過采樣技術(shù)之外還應(yīng)用了噪聲整形技術(shù)來進一步提高基帶內(nèi)。在Sigma
2、-Delta ADC中,Sigma-Delta調(diào)制器的模擬信號轉(zhuǎn)換可以通過簡單的,對精度要求不高的模擬電路實現(xiàn),如開關(guān)電容積分器,一位比較器,并且對模擬信號處理電路的精度要求比同等分辨率的傳統(tǒng)模數(shù)轉(zhuǎn)換器的要低。數(shù)字信號轉(zhuǎn)換可以通過數(shù)字濾波器完成。隨著現(xiàn)代CMOS技術(shù)和VLSI的發(fā)展,Sigma-Delta ADC已經(jīng)成為現(xiàn)代高精度ADC的主流方向。
本論文通過對過抽樣Sigma-Delta調(diào)制器的工作原理的學(xué)習(xí)和理解的基礎(chǔ)
3、上,論述了從系統(tǒng)到電路的設(shè)計過程,包括在系統(tǒng)設(shè)計過程中考慮了各種非理想因素的影響,完成對系統(tǒng)參數(shù)的選擇。在電路設(shè)計過程中,使用所選擇的系統(tǒng)參數(shù)及Chartered 0.35μm CMOS工藝模型,通過計算,仿真與分析對Sigma-Delta調(diào)制器中的全差分運算放大器,比較器,雙相時鐘產(chǎn)生電路及帶隙基準(zhǔn)源電路進行了設(shè)計,并最終完成了一個16位分辨率的二階Sigma-Delta調(diào)制器的設(shè)計。該Sigma-Delta調(diào)制器采樣時鐘為256KH
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